IEC62446-1:2018测试程序 光伏串 – 电流测量
光伏串电流测量测试的目的是确保系统的正常运行,并验证在光伏阵列布线中没有重大问题,这些测试不作为组件/阵列性能的测量。
短路测试或正常运转时测试均可,可能的情况,优选短路测量,因为它将排除来自逆变器的任何影响测试结果应在10%偏差以内,大于10%可能跟光照,遮挡,组件损坏,安装故障有关。
注意:I-V 曲线测试也与变频器无关,并提供了进行此测试的良好替代方法
对比方法有两种
通过厂家提供的在测试时辐照度条件下的功率曲线对比或者通过厂家组件在STC状态下的短路电流推算当前状态下的短路电流,偏差不超过10%(建议用IV曲线测试仪或专用开路电压短路电流测试仪测试后推算STC状态下的短路电流值和厂家出厂STC数据对比)
对于同类型组件在辐照度稳定时可以相互对比偏差不大于10%,在辐照度不稳定情况下可以延迟测试或通过多个仪表测量短路,其中一个做为基准,其它测量值和其对比
光伏串 - 短路电流测试
首先确保所有开关设备和断开装置都打开,并且所有光伏串彼此隔离,辐照度稳定(5w/㎡内波动)后进行短路测试。
短路方法有三种:
a)使用具有短路电流测量功能的测试仪器(例如专用光伏测试仪PV150/200,如右图接线,短路和测量一起完成);
b)临时连接到已经存在于所述串电路中的负载断路开关装置中的短路电缆;
c)使用“短路开关测试箱”
光伏串 – 正常运行电流测试(辐照度不稳定的测试方法)
☆ 在系统开启并处于正常操作模式(逆变器最大功率点跟踪)的情况下,应使用放置在串电缆周围的适当夹式电流表测量来自每个光伏串的电流。
☆ 对于具有多个相同串的系统,并且在存在稳定的辐照度条件的情况下,应当比较各个串中的电流的测量。
☆ 测试可被延迟。
☆ 可以使用多个仪表进行测试,其中一个仪表在参考串上。
☆ 可以使用辐照度计读数来校正短路电流读数。
☆ 可以使用专门的光伏测试仪(具有辐照度测量)。
☆ 可以执行I-V曲线测试。
☆ 备注:PV200套装满足辐照度不稳定下的各种测试方案
IEC62446-1:2018测试程序 功能测试:
应进行以下功能试验:
☆ 汇流箱,开关柜和其他控制设备的功能应进行试验,包括但不限于显示,控制,通讯,开关机等功能,确保正确的安装,连接及运行。
☆ 光伏系统中所有逆变器应进行测试,以确保正常工作。测试程序应如变频器制造商定义。
IEC62446-1:2018测试程序光伏阵列绝缘电阻测试
应进行以下功能试验:
执行此测试存在潜在的电击危险,因此,在开始任何工作之前完全理解该过程,应遵循以下基本安全措施
☆ 限制对测试区域的非授权进入
☆ 进行绝缘测试时,请勿触摸任何并采取措施防
☆ 止任何其他人触摸任何金属部件
☆ 进行绝缘测试时,请勿触摸任何并采取措施防
☆ 止任何其他人触摸组件背板,组件层压板及连接端子
☆ 在绝缘测试设备使用时,测试区域都有电压,该设备应具有自动自放电能力。
☆ 在测试期间,应穿戴合适的个人防护服/设备。
光伏阵列绝缘电阻测试方法:
☆ 测试方法1 - 在阵列负极和地之间进行测试,然后在阵列正极和地之间进行测试。
☆ 测试方法2 – 在接地与短路阵列正负极之间进行测试。
备注:
1、在结构/框架接地的情况下,接地连接可以是任何合适的接地连接或阵列框架
2、对于阵列框架未接地的系统,调试工程师可以进行两个测试:i)在阵列电缆和地之间 ii)以及在阵列电缆和框架之间。
3、对于没有可接触导电部件的阵列(例如,光伏屋面瓦),测试应在阵列电缆和建筑物地面之间。
测试流程:
开始测试之前:
☆ 限制非授权人员进入
☆ 将光伏阵列与逆变器隔离
☆ 断开可影响接线盒或组合箱中绝缘测量的任何设备(例如过压保护装置)
绝缘电阻 – 10 kWp以内的光伏阵列
系统电压(1.25*Voc) | 测试电压 | 绝缘阻值 |
<120V | 250V | 0.5M |
120 至150V | 500V | 1M |
> 500V | 1000V | 1M |
> 1000V | 1500V | 1M |
绝缘电阻 –高于10 kWp的光伏阵列,应该遵循下列两种方法:
方法A
对以下进行绝缘电阻测试:
单个组串;或组合串
方法B
做为方法A的代替方法,允许测试整个阵列(或子阵列)的方案,如果低于要求的绝缘值,再尝试方法A寻找问题点
IEC62446-1:2018 测试要求
第2类测试
☆ 串I-V曲线测量
☆ 红外测量
备注:通常情况第2类测试适用于中大型电站系统抽样测试,抽样比例需要和客户事先商定
IEC62446-1:2018测试程序 组串I-V曲线测量
组串I-V曲线测量可获得如下信息:
☆ 开路电压Voc、短路电流Isc
☆ Vmpp、Impp、最大功率Pmax
☆ 方阵性能的测量值
☆ 组件/组串填充系数
☆ 识别组件/阵列缺陷或遮光问题
备注:I-V曲线测试仪可同时转换为STC状态下的功率值,用于和铭牌标称值进行对比
IEC62446-1:2018测试程序 组串I-V曲线测量设备
IEC62446-1:2018测试程序 组串I-V曲线测量步骤
☆ 确保待测组串和逆变器断开
☆ 被测试组串应该隔离并连接到I-V曲线测试设备。
☆ 根据被测试组件的特性、类型和数量对测试仪器进行设置。
☆ 与I-V 曲线测试仪相关的辐照度计应安装成与阵列平面匹配,并对其进行检查以确保其不受任何局部遮光或反射光的影响。
☆ 在使用参考电池装置的情况下,应对其进行检查,以确保其与被测阵列具有相同的电池技术,或者针对技术上的差异进行适当的修正。
☆ 测试结果转换为STC状态下的功率值
IEC62446-1:2018测试程序 红外测量
该测试主要着眼于阵列中的异常温度变化,通常这些异常的温度变化是各种故障造成:
☆ IR测试结果 – 组件热斑
通常组件温度应相对均匀,无明显温差区域,但组件在接线盒周围更热,因为热量不会被传导到周围环境,另外组件在边缘、标签、周边和支撑处看到温度梯度也是正常的。
☆ IR测试结果 - 旁路二极管
如果任何旁路二极管是热的(打开的),检查寻找明显的原因,例如由于二极管保护的组件上的遮挡或碎片。如果没有明显的原因,可以怀疑是一个坏的组件。
☆ IR测试结果 - 电缆连接
组件之间的电线连接不应显著高于电线本身。如果连接更热,请检查连接是否松动或被腐蚀。
IEC62446-1:2018测试程序 红外测量
IEC62446-1:2018 测试要求 附加测试
IEC62446-1:2018版标准小结
☆ IEC62446-1:2018版标准主要分两部分:系统文档要求和验证要求
☆ 与2016版相比,系统文档要求基本没有变化,对验证要求中测试细节做了优化,例如对于测试结果的比对做了详细说明并给出限值,增加1000v以上组件的绝缘电阻测试。
☆ 保留了2016版的附录D,对于I-V曲线畸变的原因的判读,有很高的参考意义
☆ 国内针对IEC62446.1-2018版推出团体标准T/CPIA 0010,在IEC原版基础上根据国情做了内容上大幅度的增加,删减,变更,可参考。